一種用于拖拉機(jī)電力驅(qū)動(dòng)的系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于拖拉機(jī)電力驅(qū)動(dòng)的系統(tǒng)，在研制復(fù)雜大功率電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的過(guò)程中，實(shí)際測(cè)試前采用虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)對(duì)控制器的中斷延遲、計(jì)算速度、內(nèi)存、接口、通信等瓶頸和瑕疵進(jìn)行排查，可縮短開(kāi)發(fā)周期，降低開(kāi)發(fā)費(fèi)用和技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。該文依據(jù)實(shí)際電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，提出離散事件變流器系統(tǒng)與連續(xù)時(shí)間電機(jī)系統(tǒng)解耦的實(shí)時(shí)仿真框架，并基于Simulink開(kāi)發(fā)電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)實(shí)時(shí)模型庫(kù)；采用dSPACE實(shí)時(shí)仿真環(huán)境生成模型的實(shí)時(shí)C代碼，基于兩定時(shí)器任務(wù)實(shí)現(xiàn)交流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)15～20μs步長(zhǎng)實(shí)時(shí)仿真。實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)具有與實(shí)際系統(tǒng)的實(shí)時(shí)硬件接口，可以與實(shí)際控制器或?qū)嶋H電機(jī)系統(tǒng)直接相連，構(gòu)成硬件在回路仿真測(cè)試或快速控制原型系統(tǒng)。
【專利說(shuō)明】—種用于拖拉機(jī)電力驅(qū)動(dòng)的系統(tǒng)
[0001]在研制復(fù)雜大功率電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的過(guò)程中，實(shí)際測(cè)試前采用虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)對(duì)控制器的中斷延遲、計(jì)算速度、內(nèi)存、接口、通信等瓶頸和瑕疵進(jìn)行排查，可縮短開(kāi)發(fā)周期，降低開(kāi)發(fā)費(fèi)用和技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。該文依據(jù)實(shí)際電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，提出離散事件變流器系統(tǒng)與連續(xù)時(shí)間電機(jī)系統(tǒng)解耦的實(shí)時(shí)仿真框架，并基于Simulink開(kāi)發(fā)電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)實(shí)時(shí)模型庫(kù)；采用dSPACE實(shí)時(shí)仿真環(huán)境生成模型的實(shí)時(shí)C代碼，基于兩定時(shí)器任務(wù)實(shí)現(xiàn)交流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)15?20 μ s步長(zhǎng)實(shí)時(shí)仿真。實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)具有與實(shí)際系統(tǒng)的實(shí)時(shí)硬件接口，可以與實(shí)際控制器或?qū)嶋H電機(jī)系統(tǒng)直接相連，構(gòu)成硬件在回路仿真測(cè)試或快速控制原型系統(tǒng)。
[0002]交通和工業(yè)領(lǐng)域?qū)Υ蠊β孰娏︱?qū)動(dòng)系統(tǒng)的需求日益增大，系統(tǒng)控制和保護(hù)功能愈來(lái)愈復(fù)雜，基于CAN或其它類型的現(xiàn)場(chǎng)總線分布控制系統(tǒng)的應(yīng)用也日益普遍。在研制大功率和復(fù)雜的電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的過(guò)程中，必須對(duì)其數(shù)字控制器進(jìn)行充分的測(cè)試和參數(shù)整定。在完全消除控制器硬軟件錯(cuò)誤之前，就直接使用實(shí)際系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試是不合適的。
[0003]目前，在電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的調(diào)試中，經(jīng)常使用的仿真系統(tǒng)多為離線的，這些仿真系統(tǒng)雖然對(duì)控制算法、量化誤差、編程和編譯錯(cuò)誤的測(cè)試是有效的，但是不能用于實(shí)時(shí)系統(tǒng)的中斷延遲、執(zhí)行時(shí)間、內(nèi)存使用和硬件接口等瓶頸與瑕疵排查。此外，離線仿真也無(wú)法對(duì)分布控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸和增量編碼器信號(hào)進(jìn)行仿真。
[0004]解決上述問(wèn)題的途徑之一是采用實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)，即將實(shí)際逆變器一電機(jī)一傳感器代之以其實(shí)時(shí)模型，與實(shí)際控制器構(gòu)成閉環(huán)測(cè)試系統(tǒng)。由于該實(shí)時(shí)仿真測(cè)試系統(tǒng)回路中具有實(shí)際控制計(jì)算機(jī)及接口硬件，因而被稱為硬件在回路仿真(Hardware-1n-the-LoopSimulat1n)測(cè)試,簡(jiǎn)稱HIL。與HIL不同的另一種實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)是快速控制原型(RapidControl Prototyping),簡(jiǎn)稱RCP。RCP采用控制器實(shí)時(shí)模型與實(shí)際電機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成閉環(huán)控制回路，以實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)的快速生成。
【權(quán)利要求】
1.目前，在電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的調(diào)試中，經(jīng)常使用的仿真系統(tǒng)多為離線的，這些仿真系統(tǒng)雖然對(duì)控制算法、量化誤差、編程和編譯錯(cuò)誤的測(cè)試是有效的，但是不能用于實(shí)時(shí)系統(tǒng)的中斷延遲、執(zhí)行時(shí)間、內(nèi)存使用和硬件接口等瓶頸與瑕疵排查，此外，離線仿真也無(wú)法對(duì)分布控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸和增量編碼器信號(hào)進(jìn)行仿真。
2.解決上述問(wèn)題的途徑之一是采用實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)，即將實(shí)際逆變器一電機(jī)一傳感器代之以其實(shí)時(shí)模型，與實(shí)際控制器構(gòu)成閉環(huán)測(cè)試系統(tǒng)，由于該實(shí)時(shí)仿真測(cè)試系統(tǒng)回路中具有實(shí)際控制計(jì)算機(jī)及接口硬件，因而被稱為硬件在回路仿真(Hardware-1n-the-LoopSimulat1n)測(cè)試,簡(jiǎn)稱HIL,與HIL不同的另一種實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)是快速控制原型(RapidControl Prototyping),簡(jiǎn)稱RCP,RCP采用控制器實(shí)時(shí)模型與實(shí)際電機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成閉環(huán)控制回路，以實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)的快速生成。
【文檔編號(hào)】G05B17/02GK104049540SQ201310083789
【公開(kāi)日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2013年3月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月17日
【發(fā)明者】吳婷 申請(qǐng)人:上海璦皚電子科技有限公司